紅透山銅鋅礦床地質特征及成礦模式淺析

（中國有色集團撫順紅透山礦業有限公司 生產技術處，遼寧 撫順 113321）

紅透山銅鋅礦床是東北地區目前存在的最大規模的礦床，它的一個主礦體的規模就已經能和大型礦床的多金屬礦床進行相提并論。因此，許多國內外的專家和學者都對紅透山銅鋅礦床保持著高度的關注，試圖研究紅透山銅鋅礦床的成礦模式。紅透山銅鋅礦床經過六十多年的開采后，開采深度已經達到一千二百多米，紅透山銅鋅礦床的儲蓄量日益減少，之前已經被列為國家第一批的危機礦山。關于紅透山銅鋅礦床的成礦原因一直沒有一個清晰明確的答案。下面主要介紹紅透山銅鋅礦床的地質特征以及簡單分析其成礦原因。

1 紅透山銅鋅礦床的地質特征

1.1 區域地質背景

紅透山在我國東北部的撫順市，這里的氣候屬于溫帶季風氣候。整個礦區和國道相連，因而運輸十分便利。紅透山銅鋅礦床的地址在華北地臺北緣賦存于太古宙綠巖紅透組中，而這里是中國典型的花崗綠巖地體的分布區。渾河斷裂帶橫穿了這個區域，因而把這個區域劃分成了南北兩個部分，而紅透山銅鋅礦床主要位于渾河斷裂帶的北部—綠巖帶中。

1.2 礦床區域構造特征

紅透山銅鋅礦區內主要有兩種地質構造，分別是斷裂構造和褶皺構造。褶皺構造即為傾豎同傾的一個向斜褶皺，礦床就產生在褶皺構造的核心部位置，并且被這些構造和一些斷裂帶以及層間裂隙所控制。紅透山銅鋅礦區內的主要褶皺不是單一的區域，而是一個巨大的緊閉的疊加褶皺群，形成這些褶皺的過程分為三期。第一期中構造的作用最強，分布的范圍也是最廣的。大的褶皺傾向于密集型的排列，包括四組地層，分布的范圍約有二十千米。而礦區內的小褶皺的發育方向則是從礦床的中心向四周，但是越向四周，褶皺的數量也變少，強度也減弱了。第二期的褶皺構造較為復雜，從礦床的西部開始發育，并出現了一些規模約為三平方千米的次級褶皺群。第三期的褶皺與之前相比有所變形，并且褶皺較平緩。

1.3 巖漿巖

紅透山銅鋅礦區內有許多種巖漿巖，但其中的巖體的規模都比較小。其中有早期形成的橄欖巖，這些巖漿巖的形狀大多都是不規則的，有的分布在云母片麻巖，有的分布在角閃片麻巖。在所有的巖漿巖當中，團山子巖體是規模最大的個體。在后期也形成了許多巖漿巖，這些巖漿巖主要是由巖墻產出的，種類主要包括煌斑巖、玄武巖、偉晶巖還有橄欖巖等。后期形成的灰綠巖主要呈現脈狀，其中夾雜著層狀礦體和紅透山組圍巖。銅通過對灰綠巖的研究，我們發現它和礦體接觸的地方沒有發生礦變和蝕變，因此，我們可以推斷在發生成礦作用、構造發生變形等活動后的一段伸展時期才是輝綠巖形成的時間。

1.4 礦床特征

紅透山銅鋅礦床的主要賦存層位是紅透山組上部的“薄層互層帶”，這里的巖石主要是黑云質片麻巖和角閃質。當地的地層產狀和紅透山銅鋅礦體的礦床特征十分的一致，并且兩者之間的關系是主要是整合產出，而礦脈切層產出這樣的情況也會發生。總的來說，這種層位情況嚴格控制了紅透山銅鋅礦床。

1.5 礦體特征

截止到目前，紅透山銅鋅礦床中已經被發現的礦體有三十多條，其中相對規模大的有四條，分別是1號、3號、7號以及30號礦體；其他礦體的規模小并且分布散，主要呈現礦化體。1號、3號、7號、30號礦體本質上屬于同樣的礦體，但是不一樣的分支。在這其中，規模最大的是1號礦體，在地面上蔓延了五百五十多米，向東側的延申被輝綠巖墻阻斷了。1號礦體的厚度約為一到五米，但在一些褶皺處，可以形成80米深的“礦柱”。30號礦體在向斜核部的西部的延長帶處，礦體的走向大致為東西走向，長度約為二百米，在中段礦體深六百多米的地方和礦柱交匯到一起。3號礦體和7號礦體都處在向斜的南邊，兩者在地表深處連成一體，整體向東有長達兩千米的延申，然后礦體走向由東西變為東北。

1.6 礦石特征

紅透山銅鋅礦的礦石結構主要有三種，第一種是溶蝕結構，第二種是結晶結構，第三種是固溶體結構。礦石的構造中占主要地位的是形狀呈粗粒塊狀、質地致密的構造，此外還有浸染狀構造。金屬礦物的種類也很多，主要有黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦和閃鋅礦。下面介紹幾種主要的礦物的特征。首先是黃鐵礦，黃鐵礦在紅透山銅鋅礦中的分布最廣，含量最多，是礦區內主演的礦物，且在礦石中硫化物含量中的占比很大。磁黃鐵礦在各個礦區都普遍出現，主要的形狀是密塊狀和不規則的粒狀，有的時候會以脈狀發育。黃銅礦的形狀主要是不規則的粒狀體和脈狀體，普遍存在于脈狀的礦體中。

2 紅透山銅鋅礦床成礦模式淺析

通過對紅透山銅鋅礦床的地質特征進行分析以及結合其他類似的礦床，我們分析紅透山銅鋅礦的成礦模式為：很久以前，大約是二十八億到二十六億年之前，這個時期我們稱為新太古時期。地球上的各大板塊都在不停的運動，大陸板塊不斷地漂移，海洋板塊不斷地擴張，這樣運動的結果使得陸地板塊和海洋板塊發生了碰撞。洋殼向陸殼的下部分俯沖，形成了島弧。而海底的火山活動在劇烈的發生著，因此，海底的玄武巖上沉積了許多鈣堿性系列的含礦火山巖。火山噴發不是一直進行的，在間歇期的時候，海水可以通過斷裂層或是松軟層向下滲，下部的巖石由于熱變質發生脫水，巖漿房水汽也不斷向上移動，這三種水分發生了混合。由于地下巖漿房有熱動力，混合后的水分在這樣的動力的作用下進行遷移，被加熱后可以從中心通道口噴發。這樣一來，整體就形成了一個循環的體系。

火山活動不斷地發生著，慢慢覆蓋了由安山巖、碎屑巖以及凝灰巖組成的蓋層，最終與底部的鈣堿系列火山巖構成一個封閉的環境，這樣一來，后面的熱液運動時就不會使金屬物質流出去。

3 結語

綜上，我們從礦床區域、巖漿巖、礦體、礦床、礦石等多個方面對紅透山銅鋅礦床的地質特征進行了簡單的介紹，并且分析了紅透山銅鋅礦的成礦模式，希望能夠對深入了解紅透山銅鋅礦床提供幫助。